北富A19取土场现场施工方案讲解

1、取土场现场施工方案一、取土场概况1、北富高速 A19 标段取土场位于富裕县富海镇五星村六队，占2地面积 13 万 m，长 540 米，宽 240 米。土场土质为高液限黏土，无法直接利用，需要掺灰处理。2、该取土场原为基本农田， 上路桩号 K136+050，支线距离 13km。3、该取土场位于五星村六队，施工车辆要注意避让村屯行人和车辆以及掺灰时尽量避免扬尘。4、该土场的表土厚度在30 左右，计划开采深度在4m至 5m之3间，总取土量约45 万 m。二、原材料规范及要求影响石灰土强度的因素较多，大致可分两类，一类是内在因素，包括土质、石灰质量及剂量、含水量；另一类是外部因素，包括拌和的均匀性、碾压密实度、施工的季节、灰土的养护等。从有关统计资料来看，同样的灰质、同样的石灰剂量，粘性土、粉质粘土成型后的强度要高于砂性土、砂质粘性土。同样剂量的石灰，同一种土质用有效钙镁含量高的石灰拌和的灰土强度高于钙镁含量低的石灰土。在规范允许的石灰剂量范围内， 石灰剂量大的灰土强度高。 从灰土的外部环境来讲，气温较高的季节施工的灰土强度来的快，强度高；对养生始终保持灰土表面为湿润的比不洒水养生的灰土固结快

2、；经过养护的灰土比不养护的强度高。1、土（规范中规定（ 1）宜采用塑性指数 10-15 的粉质黏土、黏土；（2）土中的有机物含量宜小于 10%）灰土的原材料主要是土质及石灰。 土质尽可能挑选粉质粘土， 塑性指数在 12 20 之间。如施工路段不易找到较理想的土场，为保证灰土强度，对于塑性指数过低的砂性土可以通过加大石灰剂量来提高强度或者将石灰改为水泥对其进行稳定，经测算，掺3%-5%的低标号水泥与掺 8%12%石灰造价基本相当。对于塑性指数过高的粘土，由于重粘土的土块不容易破碎，施工难度大， 石灰与土拌和很难达到均匀，从而影响灰土的强度。这时，可以采用分级拌和的方法，即先在重粘土内加入2%石灰进行拌和，闷料使之“砂化” ，23 天后摊开加入剩余量的石灰进行拌和碾压成型。我标段取土场土质为高液限黏土，天然含水率大约在25%-32%之间。2、石灰（规范中规定（ 1）宜用 1-3 级的新灰；（2）对储存较久或经过雨期的消解石灰应先经过试验，根据活性氧化物的含量决定能否使用和使用方法）石灰的重点在于确定石灰的有效钙和氧化镁含量：I 等 =75%;II等=70%；三等 =60%。在试验时我们不能

3、为了确保石灰质量过关而有选择的取样。应随机取样， 用试验确认石灰的真实等级，来指导我们施工时拌合石灰的数量。 采用级及以上标准的石灰。 石灰要分批进场，做到既不影响施工进度，又不过多存放。若存放时间稍长，应予于覆盖，并妥善保管。若使用消石灰，则应提前 7 天进灰消解以备用，消石灰以不扬尘之湿润状态使用为宜， 使用时应过筛。 由于生石灰的化学活性比熟石灰更强烈， 能使石灰与土中胶状颗粒更好的结合。 同时优质生石灰加入到过湿粘土中会吸取水份起化学反应， 同时发出大量的热量蒸发一部分水份。 经过加工后的生石灰虽然单价高于未加工的石灰，但综合测算，使用磨细生石灰的价还优于未加工的生石灰价，这是因为节省了堆放场地，减少了消解，倒运环节。对于路拌法施工工序来讲，磨细生石灰可保证布灰的均匀性。因此，建议有条件的地区最好使用磨细生石灰拌灰土。 我标段采用吉林华鹏钙业和宝泉岭玉山白灰厂生产的级以上块状钙质生石灰，有效钙镁含量均在 70%以上，满足规范要求。3、水（规范中规定应：符合国家现行标准混凝土用水标准JGJ63的规定。宜使用饮用水及不含油类等杂质的清洁中性水， PH值宜为 6-8 ）。我标段为高液

4、限黏土，含水量偏大，不需要加水。三、土场规划取土场规划中要考虑的问题有：白灰进场储存；土场规划；土场集土；土场闷土；试验；土场便道的规划与修建白灰进场储存。1、白灰进场存储路基掺灰主要在取土场掺灰， 进场的白灰一般为散装生石灰， 进场白灰如果不是当天使用而需要存放一定时间则需要讲究一定的存放方式。存放方式一般有两种：（ 1）在土场适当的位置挖一个坑，坑中取出的土叠一土墙挡在迎风面上防风，在坑周围叠拦水梗，防止雨水流入坑中，好处是白灰储存坑可重复使用，不用每次进灰都掩埋。（ 2）选择远离农田和建筑物的一侧存放石灰，取土场应备用防雨设施，如五彩布、防雨布等，所备用防雨布等满足石灰材料垛的覆盖面积，防止雨水侵蚀石灰及刮风损失环境污染。我标段拟采用第二种方式。2、土场规划（1）表土清理用 160 型推土机、 50 装载机一起配合将表层 30cm的腐殖土清理至土场四周边界范围内，将杂物等清除，尽可能的叠高挡风，防止白灰污染，并用挖掘机进行码方整形， 在顺风口方向应堆放稍高以满足场拌石灰不飞扬，防止污染四周植物，做到文明施工，在四周码好的土垄上放置安全、警示标志，防止其他非施工人员和机动车的进入。

5、（2）生活区、油库、设备停放的位置生活区、油库、设备停放地应在土场边角的上风处。（3）白灰存放的位置放在土场背风及下风处以及便于进料、出料的地方。（4）便道位置及便道硬化方式土场便道必须详细规划， 有利于日后进出车辆的行驶。 第一层取土后留给第二层取土用的行车便道一定留够宽， 坡度尽可能平缓。 土场便道必须硬化到位， 有条件的话最好罩一层硬质砂石材料， 平时设专人维护。（5）场内排水方式取土自低向高取，便于天然排水，必要时我标段拟在取土场四周取完第一层土后在东侧、 西侧及北侧开挖积水沟渠形成环形排水系统 ，并降低土场地下水位。能排出场地的直接排除，排不出的用水泵抽水将水排至土场外。 并场内最低点设集水坑， 集水坑设置的方法是在土场最开始选在较低的地方开始取土，取土的位置尽可能往深处一次性取到位， 取一定面积后留3 米左右土坝安全防护， 先取土位置就是集水坑，雨大时可用抽水机由坑内抽水排水。四、取土施工方案1、取土方式根据取土场的形状确定开挖方式，尽量选取接近正方形的取土场，取土时在取土场的三个侧面同时抽条向中间开挖的方法（靠近便道的一侧不挖），也叫 U形取土法。2、石灰撒布灰土在正常情

6、况下使用消解石灰掺入素土后拌和均匀晾晒， 待接近最佳含水量即可碾压成型。 设计掺灰的主要目的是降低含水量及改善土的工程性质，增大土的 CBR值。生石灰主要成份是 CaO，闷料过程中与土中的水产生化学反应变成 Ca（OH） 2 从而消耗了一部分土中的水， CaO在与水化学反应过程中释放出大量的热量，加快土中水的蒸发。挖掘机挖土前要布灰，布灰厚度根据掺灰计算，掺灰量设计为5%。计算布灰量：布灰量按开挖深度与宽度（一般为 8-9 米宽）和天然土的密度、石灰的密度、 计算掺配百分量计算出每延长米用灰量及石灰的布置厚度，再用装载机与人工配合均匀布置好石灰。布灰厚度 h 计算方式：白灰松方容重为： A白灰土最大干密度为： B路基压实度为： C掺灰量为： D假定一次取土深度为H米天然密实方与压实方计算系数为1.16h=H/1.16xBxCxD/A3、 试验采用生石灰闷料与直接用消石灰制备白灰土的实验方法有所不同。生石灰必须闷料，而消石灰则不同，消石灰掺入土中可直接碾压成型，所以石灰在土中成型时间不同，这决定了同等剂量的石灰在不同时间测定的剂量不同。生石灰 Cao+H2O=Ca(OH)2 、 消石灰

7、Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O生石灰在闷料两周左右的时间里，部分钙离子已经变成稳定的碳酸钙，碳酸钙不可测定。直接使用消石灰制备的石灰土可直接测定，因为消石灰主要成分是 Ca(OH)2，Ca(OH)2加水后钙离子处于游离状态，可直接测定。所以标定生石灰闷料的石灰滴定曲线时最好也采用闷料一周的样本来标定曲线。4、机械的配备根据工程进度和取土量配备挖掘机和装载机，本标段取土量为45 万立方米，计划配备 10 台铲斗容量为 1.6 方或 360 型及以上的大型挖掘机进行一次开挖和土垄倒垛， 四台 1.3 方挖掘机进行成品土装车， 2 台 50 装载机布灰。5、取土施工根据设计取土量和土层出水深度选择合理的开挖方法， 一层开挖 4.5 米（ 360 型大型挖掘机最大挖深 4.5 米）可以满足设计取土量的采取一次性开挖， 满足不了设计取土量的采取二次开挖方法， 即第一次开挖到出水深度以上 10cm的土层深度取土，计算出土量，计算出第二次开挖深度，在一次性挖到要求的深度，达到设计的取土量。挖土方法采取 U 行取土法，在三个侧面同时开挖， 挖掘机开挖时采取二到三台挖掘机梯队作业形式， 即第

8、一台挖掘机深挖取土一次掺配， 翻至地面后，第二台挖掘机将第一台挖掘机挖出的土垄进行倒垛后进行闷料 3-5 天。根据经验，在闷料 4836 小时后最好倒剁 1-3 次，倒剁的原因是在闷料 4836 小时后一般情况下生石灰块在吸收土中的水分后自己散开， 倒剁一是可以更好的把石灰掺拌均匀， 二是倒剁可利用生石灰水化过程中产生的热量散发出来，蒸发一部分水。如果工期紧，在闷料三天后也可以上路。集土时注意将白灰与生土进行粗略搅拌再挖出堆放。集土过程中要时时注意天气情况， 如多雨季节要及时封剁防止雨灌， 封剁是指集土后用挖掘机码方并将表面拍实，这样可保证雨水不灌。闷料期间可以根据机械配备情况及土垄含水量再倒垛几次，实验室检测达到要求后方可装车运至路段上使用。机械定额：根据挖掘机的挖装等时间参数和有效工作时长，计算出每台挖掘机每天能挖装的土方量，例以八成新小松360 挖掘机为例，挖土时完成一个完整的挖土动作的时间为25 秒左右，每一个动作挖土 1.6 方，这样每小时挖土量为 230.4 方，一个台班按有效工作时间为 10 小时计算（去掉机械保养、吃饭等时间） ，一台挖掘机一个台班的挖土量为 259.2 10=2304 方。按计算出的定额量给予每台挖掘机安排挖装任务， 并订立奖惩制度， 对超额完成定额任务的给予奖励，对完不成定额任务的扣除相对应机械费台班。6、装料与运输对于土场面积比较大， 土垄附近地势比较平坦的可以选择用装载机为自卸汽车装车， 这样可以提高效率节约成本， 对于土垄附近空间小、地势复杂的地方采用挖掘机进行装车，挖掘机的选择方面，建议用神钢挖掘机进行装车， 因为神钢挖掘机旋转和动作比别的品牌时间快，这样节约时间提高工作效率，运输车辆尽量选择承载量在25 方以下的车辆运输，这样可以减少路基施工时车辆荷载对主线路基及土场内便道的反复碾压形成的车辙的出现，运土车辆在运输过程中， 对车辆用苫布进行全面覆盖，以免污染环境。五、雨期施工1、雨期施工时对场地存放的生石灰、不能及时用于路基填筑施工的拌好的混合料采取塑料布覆盖等措施。2、掺拌场地要做好临时排水设施施工，保证场地不积水。

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